• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.238-238
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• 2015

There are demands for water environmental analysis of discharge processes in paddy fields, however, it is not fully understood in nutrients discharge process for watershed modeling. As hydrological processes both surface and ground water and agricultural water managements are so complex in paddy fields, the development of lowland paddy fields watershed model is more difficult than upland watershed model. In this research, the improvement of SWAT (Soil and Water Assessment Tool) model for a paddy watershed was conducted. First, modification of surface inundated process was developed in improved pot hole option. Those modification was evaluated by monitoring data. Second, the monitoring data in river and drainage channel in lowland paddy fields from 2012 to 2014 were analyzed to understand discharge characteristics. As a case study, Imbanuma basin, Japan, was chosen as typical land and water use in Asian countries. In this basin, lowland paddy fields are irrigated from river water using small pumps that were located in distribution within the watershed. Daily hydrological fluctuation was too complex to estimate. Then, to understand surface and ground water discharge characteristics in irrigation (Apr-Aug) and non-irrigation (Sep-Mar) period, the water and material balance analysis was conducted. The analysis was composed two parts, watershed and river channel blocks. As results of model simulation, output was satisfactory in NSE, but uncertainty was large. It would be coming from discharge process in return water. The river water and ground water in paddy fields were exchanged each other in 5.7% and 10.8% to river discharge in irrigation and non-irrigation periods, respectively. Through this exchange, nutrient loads were exchanged between river and paddy fields components. It suggested that discharge from paddy fields was not only responded to rainfall but dynamically related with river water table. In general, hydrological models is assumed that a discharge process is one way from watershed to river. However, in lowland paddy fields, discharge process is dynamically changed. This function of paddy fields showed that flood was mitigated and temporally held as storage in ground water. Then, it showed that water quality was changed in mitigated function in the water exchange process in lowland paddy fields. In future, it was expected that hydrological models for lowland paddy fields would be developed with this mitigation function.

• 생태와환경
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• 제33권3호통권91호
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• pp.197-205
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• 2000

동물플랑크톤의 성장률과 밀접한 상관 관계를 가지는 요인들에 대해 스프리 강 중류의 호수 및 강 구획 (호수 유입부 (S1), 호수 유출부 (S2), 호수 유출부 지점에서 21 km 하류지점 (S3))에서 1999년 3월부터 11월까지 조사하였다. 총 동물플랑크톤 생체량은 S2지점에서 크게 증가하였고 S3에서 급격하게 감소하였다. 모든 조사지점에서 소형동물플랑크톤(윤충류와 유생)의 개체수는 대형동물플랑크톤(지각류와 요각류)의 개체수 보다 매우 높았다. 그러나, 대형동물플랑크톤의 생체량은 소형동물플랑크톤 생체량과 유사하거나 높았다. 대형 지각류 (Daphnia cucullata)는 조사지점 S2에서 우점한 반면, 조사지점 S1과 S3에서는 소형 지각류 (Bosmina longirostris)가 우점하였다. 주요 동물플랑크톤 군집의 성장률 ($r_t\;in\;d^{-1}$)은 조사지점 S1 과 S2사이 (호수구획)와 S2와 S3사이 (강 구획)에서 매우 달랐다. 호수 구획 내에서의 성장률은 양성적인 유형을 나타낸 반면 강 구획 내의 성장률은 음성적인 양상을 나타내었다. 여러 환경 요인 중, 스프리강 중류지점에서는 수체의 잔류시간(partial retention time: PRT, $d^{-1}$) 이 동물플랑크톤 군집구조의 특성을 결정짓는 가장 중요한 요인으로 사료된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.294-294
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• 2019

현재 홍수통제소에서 하천의 홍수를 예측하기 위한 시스템은 저류함수법 등에 의한 강우-유출모형과 FLDWAV 모형에 의한 수리학적 모형으로 이루어져 있다. 이 시스템은 주로 홍수특보지점의 기준수위 초과여부를 예측하기 위해 운영되고 있다. 한편 공원 캠핑장 자전거 도로 등 친수공간으로 활용하고 있는 하천변의 관리와 운영을 위한 정보의 수요가 급증함에 따라, 특정지점의 주의보, 경보 등의 고수위 예측 뿐만 아니라, 하천내에서 친수공간으로 활용되는 저지대 침수예측정보의 생산이 요구되고 있다. 본 연구에서는 친수공간으로 활용되는 하천내 저지대의 홍수예측정보를 생산할 수 있는 기술을 개발하였다. 1차원 수리해석 결과를 기반으로 하도버퍼링 기법을 통해 고해상도 격자 기반의 공간연산을 수행하는 모형을 구축하였으며, 해석결과로 격자기반의 침수심 및 침수구역이 표출되도록 모형을 구성하였다. 안동지구를 대상으로 지형정보 및 시설물 정보를 반영하여 모형을 구축하였으며, 안동댐 및 임하댐의 가상 방류 시나리오를 통해 친수공간의 방류량 규모별 침수여부 및 침수정도를 분석하였다. 개발된 모형을 통해 친수지구의 침수예측정보를 관계기관에 사전 제공할 수 있는 체계를 구축하여 지자체의 수방활동 및 재해예방 활동에 지원하고자 한다.

• 기술사
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• 제35권4호
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• pp.48-51
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• 2002

Due to locally torrential downpours which shows Increasing trend, high tide of the southern sea of Korea and etc. submerged and Inundated districts at the lowlands of Nakdong River Basins has been Increasing year by year In order to protect flood hit, it is necessary to make an early implementation of flood control dam and other flood protection works according to Nakdong River Comprehensive Development Project. In addition to the large scale comprehensive projects, local key measures, such as lowland development control, embankment reinforcement, leakage protection, maintenance and management of facilities, increase in pumping station, will be highly effective.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회(2)
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• pp.1158-1158
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• 2005

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.659-663
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• 2010

In recent, flood inundation damages by hydraulic structure failures have increased drastically and thus a variety of countermeasures were needed to minimize such damages. A real-time flood inundation prediction technique is essential to protect and mitigate flood inundation damages. In the context of real time flood inundation modeling, this study aims to develop a grid based two-dimensional numerical method for flood inundation modeling using globally-available DEM data: SRTM with $90m{\times}90m$ spatial resolution. The newly-developed model guarantees computational efficiency in terms of geometric data processing by direct application of DEM for flood inundation modeling and also have good compatibility with various types of raster data when compared to a commercial model such as FLUMEN. The model, which employed the leap-frog algorithm to solve shallow water and continuity equations, can simulate inundating flow from channel to lowland and also returning flow from lowland to channel by comparing water levels between channel and lowland in real time. We applied the model to simulate the BaekSan levee break in the Nam river during a flood period from August 10 to 13, 2002. The simulation results had good agreements with the field-surveyed data in terms of inundated area and also showed physically-acceptable velocity vector maps with respect to inundating and returning flows.

• 한국수자원학회논문집
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• 제39권4호
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• pp.347-362
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• 2006

본 연구에서는 하천 제방붕괴로 인한 제내지에서의 범람홍수의 전파양상을 효율적으로 계산할 수 있는 2차원 범람홍수모형을 개발하였다. 또한 범람모의를 위한 기본 입력자료 구축을 위해서 레이더 자료와 연계하였으며, 레이더 정량강우-홍수유출-범람해석에 대한 통합시스템을 구축하였다. 개발된 모형의 검증을 위해서 태풍 루사로 인한 감천 유역의 실제 제방붕괴 사례에 대한 적용을 실시하였으며, 범람모의를 위한 기본자료인 강우량을 산정하기 위해서 레이더 자료와 연계하였고, 지상의 강우관측자료와 최적으로 조합하기 위한 cokriging 기법을 적용하였다. 레이더와 연계한 2차원 정량강우량은 유역에서의 홍수량 산정을 위해 이용되었으며, 유역에서의 홍수량은 하도 및 제내지에서의 홍수범람모의를 위해 이용되었다. 모의결과는 실제 홍수흔적과 하천에서의 홍수위 자료 등과 비교하여 잘 일치되고 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국지리정보학회지
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• 제23권1호
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• pp.15-29
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• 2020

최근 우리나라에서 발생하는 침수피해는 중앙 정부 및 지자체의 치수대책으로 인해 발생빈도는 감소하고 있으나 생활수준의 향상으로 인해 피해규모는 증가하고 있는 추세이다. 이러한 침수피해의 원인으로는 기후변화로 인한 치수시설의 계획빈도를 상회하는 강우와 같은 자연적 원인과 지역 개발에 따른 하천 공간의 잠식, 하류지역의 홍수소통 능력을 고려하지 않은 상류 유역의 관리상 문제 등 인위적인 원인이 있다. 이에 본 연구에서는 하천수의 범람으로 인한 침수피해를 저감시키기 위해 하천-제내지 상세지형을 반영하여 침수피해가 발생한 당시의 상황을 수치모형을 통해 재현함으로써 대상지역의 제내지에 대한 여러 가지 수해방지대책 마련에 대한 효과를 사전에 정량적으로 평가할 수 있도록 하였다. 대상지역은 2016년 10월 태풍 차바로 인한 하천수의 범람으로 침수피해가 발생한 태화강 지방하천 유역으로 강우-유출해석 및 2차원 홍수범람해석을 통해 침수범위와 침수심에 대한 검증을 실시한 결과 침수면적, 홍수도달시간 및 침수심이 모의결과와 유사함을 확인하였다. 본 연구에서는 상세한 지형자료를 적용하여 2차원 홍수범람해석을 실시함으로써 하천수리해석의 적용성을 검토하였으며 수해방지대책 수립에 수치모형을 활용함으로써 홍수방재 및 침수피해 경감에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한공간정보학회지
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• 제25권2호
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• pp.49-56
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• 2017

본 연구에서는 이상기후 및 기후변화에 따른 태풍, 집중호우 등으로 발생할 수 있는 피해들을 대비하고 상황에 맞는 대응을 위한 침수분석을 하였다. 연구대상지역은 낙동강의 지류인 남강유역에 대하여 국 내외 홍수위험지도 작성에 널리 이용되고 있는 FLUMEN 모형을 적용한 하도 및 제내지의 2차원 침수해석을 실시하였다. ArcView에 의해 지형을 $5m{\times}5m$의 수치표고모형을 생성하여 하천의 수리 수문특성 분석 및 침수지역 식별의 정확성을 최대한 확보할 수 있도록 하였다. 침수 모의 결과 1구역에 163.3 ha, 2구역에 227.7ha 그리고 3구역은 59.9 ha의 침수가 발생한 것으로 모의되었다.

• 한국습지학회지
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• 제17권1호
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• pp.91-100
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• 2015

본 연구의 목적은 남한강, 금강, 낙동강에 존재하는 세 개의 인공습지에 대하여 2012과 2013의 식생변화 모니터링 결과를 비교 분석하고자한다. 각각의 인공습지는 비내섬, 세도지구, 옥포지구로 식생 모니터링 결과를 비교 분석하여 보면, 비내섬 습지의 경우, 버드나무 군락과 물억새 군락이 우점하고 있으며, 수변부의 저지대를 따라 달뿌리풀 군락, 쑥-망초 군락, 환삼덩굴 군락 등이 분포하고 있는 것으로 조사되었다. 주요 식생의 변화를 알아보면 특히, 환삼덩굴 군락은 하절기에 버드나무군락의 임내와 임연부 및 키 낮은 초원을 중심으로 분포역이 크게 증가하는 것으로 조사되었다. 옥포지구 습지는 2012년에 없었던 마름이 2013년 수역에 분포하고 있으며, 정수식물 군락에 분포하고 있는 갈대 군락은 2012년에 비해 2013년 분포역이 축소하였으며, 갯버들 군락은 2012년과 2013년 모두 분포역이 변화하지 않고 서식하고 있는 것으로 조사되었다. 세도지구 습지는 2012년에 조사된 이차초지대는 고수부지에서 인위적 식재로 인해 비수리 군락으로 변화하였으며, 2012년의 대부분의 군락이 2013년에 망초군락이 번성하면서 망초 군락으로 천이되었다. 물억새 군락과 갈대군락은 2012년과 2013년 모두 분포역 변화 없이 서식하는 것으로 조사되었다. 비내섬 습지의 식생은 건성천이보다는 습성천이로 진행될 것으로 판단된다. 옥포지구 습지는 수변식생의 천이과정은 안정화단계에 도달할 때까지 오랜기간 지속적으로 변화될 것으로 예상된다. 세도지구 습지는 건성천이와 습성천이가 병존하고 있으며, 향후 갈대, 물억새와 버드나무군락으로 천이가 예상된다.